DE102017214174A1

DE102017214174A1 - Kraft-Türpräsentator mit Verriegelungsmerkmal

Info

Publication number: DE102017214174A1
Application number: DE102017214174.3A
Authority: DE
Inventors: Martin Roos; Francesco CUMBO
Original assignee: Magna Closures Inc
Current assignee: Magna Closures Inc
Priority date: 2016-08-16
Filing date: 2017-08-15
Publication date: 2018-02-22
Also published as: CN112761458B; CN112761458A; CN107762330A; CN107762330B; US20180051502A1; US10711504B2

Abstract

Ein Kraft-Betätigungssystem für eine Fahrzeugtür umfasst eine angetriebene Präsentatoranordnung, die an einem, der Fahrzeugtür und dem Fahrzeugkörper, befestigt ist, und eine Hilfsverriegelungsanordnung, die an dem anderen, der Fahrzeugtür und dem Fahrzeugkörper, befestigt ist. Eine verriegelnde Beziehung wird zwischen der Fahrzeugtür und dem Fahrzeugkörper aufrechterhalten, wenn die Präsentatoranordnung die Tür zwischen einer geschlossenen Position und einer ausgestellten Position bewegt.

Description

Querbezug zu verwandten Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der provisorischen US-Patentanmeldung Nummer 62/375 623, die am 16. August 2016 eingereicht wurde, und der provisorischen US-Anmeldung, die am 23. Dezember 2016 eingereicht wurde. Die gesamte Offenbarung jeder der obigen Anmeldungen wird hier durch Bezugnahme eingebracht.
Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Kraft-Türsysteme für Kraftfahrzeuge. Insbesondere ist die vorliegende Offenbarung auf ein Kraft-Türbetätigungssystem gerichtet, das mit einer Kraft-Türpräsentatoranordnung versehen ist, die für eine angetriebene Bewegung einer Fahrzeugtür relativ zu einem Fahrzeugkörper zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position betreibbar ist, und auf eine Hilfsverriegelungsanordnung zum Halten der Fahrzeugtür in einer teilweise offenen Position.
Hintergrund
Dieser Abschnitt liefert Hintergrundinformationen, die sich auf die vorliegende Offenbarung beziehen, die nicht notwendigerweise Stand der Technik sind.
Die Fahrgasttüren der meisten Kraftfahrzeuge sind über ein Paar von Türscharnieren an dem Fahrzeugkörper für eine Schwenkbewegung um eine allgemein vertikale Schwenkachse montiert. Solche schwenkenden Passagiertüren haben bekannte Eigenschaften, beispielsweise, wenn das Fahrzeug auf einer geneigten Fläche steht und die Tür wegen des nicht ausgeglichenen Gewichts der Tür entweder zu weit aufschwingt oder zuschlägt. Um diesem Punkt zu begegnen, haben die meisten Fahrgasttüren eine Art von Rast- oder Kontrollmechanismus, der in mindestens eines der Türscharniere integriert ist und der funktioniert, um eine unkontrollierte Schwenkbewegung der Tür durch positives Anordnen und Halten (d. h. „Kontrollieren”) der Tür in einer oder mehreren mittleren Bewegungspositionen zusätzlich zu der vollständig geöffneten Position zu verhindern.
Im Hinblick auf die wachsende Nachfrage der Verbraucher nach Kraftfahrzeugen, die mit gesteigertem Komfort und Bequemlichkeitsmerkmalen ausgestattet sind, sind heutzutage viele Fahrzeuge nunmehr mit passiven schlüssellosen Zugangssystemen ausgestattet, um ein Verriegeln und Entriegeln der Fahrgasttüren ohne die Verwendung von traditionellen Zugangssystemen vom Schlüsseltyp zu ermöglichen. In diesem Zusammenhang umfassen eines oder mehrere populäre Merkmale, die heute bei Fahrzeug-Verschlusssystemen vorgesehen sind, Kraft-Verriegelung/Entriegelung und Kraft-Lösen. Diese „angetriebenen” Merkmale sind typischerweise in einer primären Verriegelungsanordnung integriert, die an der Fahrgasttür montiert sind und die ausgebildet ist, um einen Verriegelungsmechanismus, einen Verriegelungs-Lösemechanismus und mindestens einen Elektromotor zu umfassen. Wie bekannt ist, bewirkt eine Bewegung der Fahrgasttür in ihre geschlossene Position, dass ein Verriegelungsmechanismus einen Schließer (der am Fahrzeugkörper montiert ist) ergreift und die primäre Verriegelungsanordnung in einen verriegelten Modus verschiebt. Um anschließend die Fahrgasttür für eine Bewegung aus ihrer geschlossenen Position zu einer offenen Position zu lösen, kann ein elektrisches „Kraft-Lösebetätigungsglied” den Verriegelungs-Lösemechanismus betätigen, um den Schließer mechanisch von dem Verriegelungsmechanismus zu lösen und die primäre Verriegelungsanordnung in einen entriegelten Modus zu versetzen.
Als ein weiterer Fortschritt wurden Kraft-Türbetätigungssysteme entwickelt, die funktionieren, um automatisch die Fahrgasttür um ihre Schwenkachse zwischen ihrer offenen und ihrer geschlossenen Position zu verschwenken. Typischerweise umfassen Kraft-Türbetätigungssysteme eine kraftbetriebenen Vorrichtung wie beispielsweise ein Kraft-Schwenktür-Betätigungsglied mit einem Elektromotor und einer Dreh-Linear-Wandlervorrichtung, die betreibbar ist, um die Drehausgabe des Elektromotors in eine Translationsbewegung eines ausfahrbaren Elementes umzusetzen. Bei vielen Kraft-Türbetätigungsanordnungen ist das Kraft-Schwenktür-Betätigungsglied an der Fahrgasttür montiert, und das distale Ende des ausfahrbaren Elementes ist feststehend an dem Fahrzeugkörper fixiert. Ein Beispiel eines türmontierten Kraft-Türbetätigungssystems ist in dem US Patent Nummer 9 174 517 mit gemeinsamer Inhaberschaft mit einem Kraft-Schwenktür-Betätigungsglied gezeigt, das eine Dreh-Linear-Wandlervorrichtung aufweist, die ausgebildet ist, um eine Leitspindel mit Außengewinde aufzuweisen, die drehend durch den Elektromotor angetrieben wird, und eine Antriebsmutter mit Innengewinde, die in kämmendem Eingriff mit der Leitspindel steht und an der das ausfahrbare Element angebracht ist. Dementsprechend führt eine Steuerung über die Geschwindigkeit und die Richtung der Drehung der Leitspindel zu einer Steuerung hinsichtlich der Geschwindigkeit und der Richtung der Translationsbewegung der Antriebsmutter und des ausfahrbaren Elements zur Steuerung der Schwenkbewegung der Fahrgasttür zwischen ihren offenen und geschlossenen Positionen. Der Betrieb des Kraft-Schwenktür-Betätigungsglieds wird in Koordination mit dem Kraft-Lösevorgang der primären Verriegelungsanordnung über das passive, schlüssellose Zugangssystem gesteuert.
Einige andere Türbetätigungssysteme, die als Türpräsentatorsysteme bekannt sind, sind ausgebildet, um eine kraftbetriebene Türpräsentatoranordnung aufzuweisen, die betreibbar ist, um die Tür durch ihre Öffnung um nur einen vorgegebenen Betrag (beispielsweise 30–50 mm) in einer teilweise offenen Position zu „präsentieren”, um so eine folgende manuelle Bewegung der Tür in ihre vollständig geöffnete Position zu ermöglichen. Die Fahrzeugtür wird fast immer in dieser teilweise geöffneten oder „präsentierten” Position wie oben erwähnt durch eine Tür-Kontrollanordnung gehalten, die zu einem der Türscharniere gehört und/oder in die Kraft-Türpräsentatoranordnung integriert ist.
Da die Türpräsentatoranordnung typischerweise durch das passive, schlüssellose Zugangssystem in Verbindung mit der Kraft-Lösung der primären Verriegelungsanordnung aktiviert wird, wäre es vorteilhaft, ein Türpräsentatorsystem zu haben, das ausgebildet ist, um die Tür für den Fall vollständig zu schließen, dass der Benutzer sich entscheidet, sobald sie aufgestellt ist, sie nicht zu öffnen. Es wäre auch vorteilhaft, ein Türpräsentatorsystem zu schaffen, das ausgebildet ist, um die Tür durch die kraftbetriebene Türpräsentatoranordnung zu halten, die Tür zwischen ihrer aufgestellten und ihrer Ausgangsposition zu bewegen und eine manuelle oder kraftbetriebene Lösung eines Haltemechanismus zu erlauben, der der Türpräsentatoranordnung zugeordnet ist. Es ist ferner vorteilhaft, Probleme zu überwinden, die mit heutigen Kraft-Türpräsentatorsystemen verbunden sind, bei denen die Tür unbeabsichtigt aufgrund von Schwerkraft und Windkräften öffnen kann.
Im Hinblick auf das obige besteht ein Bedarf zur Entwicklung alternativer Kraft-Türpräsentatorsysteme, die die Beschränkung hinsichtlich bekannter Kraft-Türbetätigungssysteme berücksichtigen und überwinden sowie eine erhöhte Anwendbarkeit schaffen, während die Kosten und die Komplexität reduziert werden.
Zusammenfassung
Dieser Abschnitt liefert eine allgemeine Zusammenfassung der vorliegenden Offenbarung und ist nicht eine vollständige Offenbarung ihres gesamten Umfangs oder all ihrer Merkmale, Aspekte und Aufgaben.
Es ist ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein Kraft-Schwenktür-Betätigungssystem zur Bewegung einer Fahrzeugtür bezüglich einer vertikalen Achse zwischen einer teilweise offenen oder aufgestellten Position und geschlossenen Positionen relativ zu einem Fahrzeugkörper zu schaffen.
In einem verwandten Aspekt umfasst das Kraft-Schwenktür-Betätigungssystem für die Fahrzeugtür die Schaffung einer Kraft-Türpräsentatoranordnung und einer Hilfsverriegelungsanordnung, die ausgebildet sind, um die Fahrzeugtür in ihre aufgestellte Position zu bewegen und dort zu verriegeln. Ein Hilfsverriegelungsmechanismus, der der Hilfsverriegelungsanordnung zugeordnet ist, kooperiert in Verbindung mit einem Hilfsschließer, um die Fahrzeugtür während des angetriebenen Aufstellens, die aus der Betätigung der Kraft-Türpräsentatoranordnung resultiert, in einem verriegelten Zustand zu halten. Der Hilfsverriegelungsmechanismus wird (über Kraft- oder manuelle Betätigung) vor der folgenden Bewegung der Tür in ihre vollständig geöffnete Position gelöst.
In Übereinstimmung mit diesen und anderen Aspekten wird ein Kraft-Schwenktür-Betätigungssystem zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug mit einem Fahrzeugkörper geschaffen, der eine Türöffnung definiert, und einer Fahrzeugtür, die schwenkbar mit dem Fahrzeugkörper für eine Schwenkbewegung um eine vertikalen Achse entlang eines Schwenkwegs zwischen vollständig geöffneten und geschlossenen Positionen relativ zu der Türöffnung verbunden ist. Das Kraft-Schwenktür-Betätigungssystem der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Kraft-Turpräsentatoranordnung, die an einem, der Fahrzeugtür und dem Fahrzeugkörper, befestigt ist, und eine Hilfsverriegelungsanordnung, die an dem anderen, der Fahrzeugtür und dem Fahrzeugkörper, befestigt ist. Die Kraft-Türpräsentatoranordnung umfasst einen Druck-/Zug-Schließer, der an einem ausfahrbaren Element eines motorbetriebenen Präsentator-Betätigungsglieds befestigt ist, das mit einer Verriegelungskomponente (das heißt Ratsche) eines Hilfsverriegelungsmechanismus zusammenwirkt, der der Hilfsverriegelungsanordnung zugeordnet ist. Ein Hilfsverriegelungs-Lösemechanismus (manuell oder angetrieben) ist ausgebildet, um eine Lösekomponente (d. h. Klinke) des Hilfsverriegelungsmechanismus von einer ersten oder „Ratschen-Halteposition” zu einer zweiten oder „Ratschen-Löseposition” zu bewegen, um somit eine anschließende Bewegung der Verriegelungskomponente aus einer ersten oder „Schließer-Fangposition” in eine zweite oder „Schließer-Löseposition” anschließend an die Bewegung der Tür in ihre aufgestellte Position als Ergebnis der Betätigung des motorbetriebenen Präsentator-Betätigungsglieds zu ermöglichen. Ein Lösemechanismus wie ein Lösekabel, das mit einem Kraft-Betätigungsglied oder einem Türgriff verbunden ist, kann vorgesehen sein, um den Hilfsverriegelungsmechanismus manuell zu betätigen. Zusätzlich zu einem Kraft-Lösemechanismus kann eine mechanische Sicherung für den Fall einer Versorgungs-Fehlfunktionen oder einer Notsituation des Fahrzeugs vorteilhaft sein.
Das Kraft-Schwenktür-Betätigungssystem der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Kraft-Türpräsentatoranordnung, die an einem, der Fahrzeugtür und dem Fahrzeugkörper befestigt ist, mit einem motorbetriebenen Präsentator-Betätigungsglied und einem ausfahrbaren Element, das mit einer schwenkbaren Verriegelungskomponente der Hilfsverriegelungsanordnung zusammenwirkt, um einen Hilfsschließer, der an dem anderen, der Fahrzeugtür und dem Fahrzeugkörper, befestigt ist, zu ergreifen und zu halten. Ein Hilfsverriegelungs-Lösemechanismus (manuell oder angetrieben) ist ausgebildet, um die Verriegelungskomponente zwischen einer ersten oder „Hilfsschließer-Fangposition” und einer zweiten oder „Hilfsschließer-Löseposition” anschließend an die Bewegung der Tür in ihre aufgestellte Position zu schwenken. Ein Kraft-Hilfsverriegelungs-Lösemechanismus wie ein Kraft-Löse-Betätigungsglied, das mit einem Kabel verbunden ist, kann verwendet werden, um die Verriegelungskomponente der Hilfsverriegelungsanordnung zu schwenken, um für einen Eingriff und ein Lösen des Hilfsschließers mit der Verriegelungskomponente zu sorgen. Ein Sicherungs-Hilfsverriegelungs-Lösemechanismus wie ein Lösekabel, das mit einem Türgriff verbunden ist, kann verwendet werden, um den Hilfsschließer zwischen seiner verriegelten und gelösten Position relativ zu der Verriegelungskomponente zu schwenken, die in ihrer Hilfsschließer-Fangposition ist.
In Übereinstimmung mit beiden offenbarten Ausführungsbeispielen funktioniert die Türpräsentatoranordnung um: eine Türbewegung aus einer geschlossenen Position in eine aufgestellte Position innerhalb eines vorgegebenen Bereichs einer Schwenkbewegung zu schaffen, eine anschließende Entriegelung des Hilfsverriegelungsmechanismus zu erlauben, um Tür aus der aufgestellten Position in ihre vollständig offene Position nach einer beabsichtigten Aktion (Kraft-Lösung durch Auslösung eines Lösesensors oder durch manuelle Betätigung des Lösekabels) zu bewegen, zu ermöglichen, dass das ausfahrbare Element der Präsentatoranordnung aus seiner aufgestellten Position zurückgezogen wird, und zu ermöglichen, dass der Hilfsverriegelungsmechanismus beim Schließen der Tür in Eingriff mit der Präsentatoranordnung ist. Es soll festgestellt werden, dass die Präsentatoranordnung in Verbindung mit entweder einer primären Anzug-Freigabe- oder Nicht-Anzug-Freigabe-Verriegelungsanordnung aufgestellt sein kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Andere Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden einfach ersichtlich, wenn dieselbe durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung besser verstanden wird, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen berücksichtigt wird, wobei:
1A ein beispielhaftes Kraftfahrzeug zeigt, das mit einem Kraft-Türbetätigungssystem versehen ist, das zwischen einer vorderen Fahrgast-Schwenktür und einem Fahrzeugkörper angeordnet ist und das ausgebildet ist, um einen Kraft-Schwenktür-Präsentatoranordnung und eine Hilfsverriegelungsanordnung zu umfassen, 1B ist eine Darstellung, die eine primäre Verriegelungsanordnung zeigt, die in den Fahrgast-Schwenktüren des Fahrzeugs, das in 1A dargestellt ist, installiert ist, und 1C zeigt ein Ausführungsbeispiel der in 1B dargestellten primären Verriegelungsanordnung,
2 ist eine diagrammartige Darstellung der vorderen Fahrgasttür, die in 1A dargestellt ist, in Bezug auf einen Teil des Fahrzeugkörpers und die mit dem Kraft-Türbetätigungssystem der vorliegenden Offenbarung ausgestattet ist, wobei nur zu Zwecken der Klarheit verschiedene Komponenten entfernt sind,
3A, 3B und 3C sind schematische Darstellungen eines Kraft-Schwenktür-Betätigungsglieds gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, das betriebsmäßig zwischen dem Fahrzeugkörper und der Schwenktür für eine Bewegung der Schwenktür zwischen einer geschlossenen Position, einer oder mehreren teilweise offenen Positionen bzw. einer vollständig offenen Position angeordnet ist,
4 ist eine Schnittdarstellung des in den 3A, 3B und 3C dargestellten Kraft-Schwenktür-Betätigungsglieds,
5 zeigt das Kraft-Türpräsentatorsystem der 1A in Übereinstimmung mit einem ersten Ausführungsbeispiel,
6 ist eine vergrößerte Darstellung der Präsentatoranordnung des Kraft-Türbetätigungssystems, das in 5 dargestellt ist,
7 ist eine vergrößerte Darstellung der Hilfsverriegelungsanordnung, die dem in 5 dargestellten Kraft-Türbetätigungssystem zugeordnet ist,
8 zeigt ein Kraft-Türbetätigungssystem zur Verwendung in dem Fahrzeug der 1A, das nun jedoch in Übereinstimmung mit einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ausgebildet ist,
9 ist eine vergrößerte Darstellung der Präsentatoranordnung, die dem Kraft-Türbetätigungssystem der 8 zugeordnet ist,
10 ist eine vergrößerte Darstellung der Hilfsverriegelungsanordnung, die dem Kraft-Türbetätigungssystem der 8 zugeordnet ist,
11 ist ein Flussdiagramm für den Betrieb des Kraft-Türbetätigungssystems der 5–7,
12 ist ein Flussdiagramm für den Betrieb des Kraft-Türpräsentatorsystems der 8–10, und
13 ist eine beispielhafte isometrische Darstellung des Hilfsverriegelungsmechanismus, der dem Kraft-Türbetätigungssystem der 8–10 zugeordnet ist.
Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen
Allgemein werden nun Ausführungsbeispiele eines Kraft-Türbetätigungssystems, das in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, offenbart. Die Ausführungsbeispiele sind so vorgesehen, dass diese Offenbarung vollständig ist und vollständig den Umfang an Fachleute vermittelt. Viele spezifische Details sind als Beispiele verschiedener Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren ausgeführt, um ein vollständiges Verständnis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung zu schaffen. Es ist für Fachleute offensichtlich, dass bestimmte Details nicht eingesetzt werden müssen, dass Ausführungsbeispiele in vielen unterschiedlichen Formen umgesetzt werden können und dass nichts zur Beschränkung der Offenbarung anzusehen ist. In einigen Ausführungsbeispielen werden bekannte Prozesse, bekannte Vorrichtungsstrukturen und bekannte Technologien im Detail beschrieben.
Anfänglich bezugnehmend auf die 1A ist ein beispielhaftes Kraftfahrzeug 10 dargestellt, das eine erste Fahrgasttür 12 umfasst, die schwenkbar über ein oberes Türscharnier 16 und ein unteres Türscharnier 18, die gestrichelt dargestellt sind, an einem Fahrzeugkörper 14 montiert ist. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung ist ein Kraft-Türbetätigungssystem 20 der Schwenkverbindung zwischen der ersten Fahrgasttür 12 und dem Fahrzeugkörper 14 zugeordnet. In Übereinstimmung mit einem bevorzugten Aufbau umfasst das Kraft-Türbetätigungssystem 20 ein Kraft-Türpräsentatorsystem 70, eine Fahrzeugtür-ECU 52, eine primäre Verriegelungsanordnung 13 und kann auch mit einem kraftbetätigten Schwenktür-Betätigungsglied 22 aufgebaut sein, das innerhalb eines inneren Hohlraums der Fahrgasttür 12 befestigt ist. Das das Kraft-Schwenktür-Betätigungsglied 22 umfasst einen Elektromotor, der eine ausfahrbare Komponente antreibt, die mit einem Teil des Fahrzeugkörpers 14 verbunden ist. Eine angetriebene Drehung des Elektromotors verursacht eine translatorische Bewegung der ausfahrbaren Komponente, die ihrerseits eine Schwenkbewegung der Fahrgasttür 12 relativ zu dem Fahrzeugkörper 14 steuert.
Jedes obere Türscharnier 16 und untere Türscharnier 18 umfasst eine türmontierte Scharnierkomponente und eine körpermontierte Scharnierkomponente, die schwenkbar über einen Schwenkstift oder -zapfen verbunden sind. Während das Kraft-Türbetätigungssystem 20 nur zusammen mit der vorderen Fahrgasttür 12 dargestellt ist, erkennen Fachleute, dass das Kraft-Türbetätigungssystem auch jeder anderen Tür oder Hubtür des Fahrzeugs 10, beispielsweise einer hinteren Fahrgasttür 17 und einem Kofferraumdeckel 9, zugeordnet sein kann.
Bezugnehmend auf die 1B und 1C ist ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel einer primären Verschluss-Verriegelungsanordnung 13 für Fahrzeugtüren 12, 17 des Fahrzeugs 10 dargestellt (vergleiche 1A). Die Verschluss-Verriegelungsanordnung 13 kann an der Fahrzeugtür 12, 17 positioniert sein und in einer geeigneten Orientierung für einen Eingriff mit einem Schließer 37 angeordnet sein, der an dem Fahrzeugkörper 14 montiert ist, wenn die Tür 12, 17 geschlossen ist. Die Verschluss-Verriegelungsanordnung 13 umfasst einen Verriegelungsmechanismus mit einer Ratsche 21 und einer Klinke 23, einen Verriegelungs-Lösemechanismus mit einem Klinken-Lösehebel 25, einen inneren Tür-Lösemechanismus mit einem inneren Lösehebel 27, ein Kraft-Löse-Betätigungsglied 29 zur Steuerung der angetriebenen Betätigung des Verriegelungs-Lösemechanismus und ein Kraft-Sperrbetätigungsglied 31 mit einem Sperrmechanismus 33 und einen elektrischen Sperrmotor 35. Die Ratsche 21 ist zwischen zwei Schließer-Fangpositionen einschließlich einer primären oder vollständig geschlossenen Position (in 1C dargestellt) und einer sekundären oder teilweise geschlossenen Position (nicht dargestellt) bewegbar, in der die Ratsche 21 den Schließer 37 hält, und einer Schließer-Löseposition (1B), in der die Ratsche 21 eine Lösung des Schließers 37 aus einem Fischmaul ermöglicht, das durch ein Verriegelungsgehäuse der Verriegelungsanordnung 13 vorgesehen ist. Bezugnehmend auf die 1C ist ein Ratschen-Spannelement 47 wie eine Feder vorgesehen, um die Ratsche 21 normalerweise in ihre Schließer-Löseposition vorzuspannen. Die Klinke 23 ist zwischen einer Ratschen-Halteposition (1C), in der die Klinke 23 die Ratsche in ihrer Schließer-Fangposition hält, und einer Ratschen-Löseposition bewegbar, in der es die Klinke 23 der Ratsche 21 ermöglicht, sich in ihre Schließer-Löseposition zu bewegen. Ein Klinken-Spannelement 49 wie eine geeignete Feder ist vorgesehen, um die Klinke 23 normalerweise in ihre Ratschen-Halteposition vorzuspannen.
Ein Klinken-Lösehebel 25 ist operativ mit der Klinke 23 verbunden und ist zwischen einer Klinken-Löseposition, in der der Klinken-Lösehebel 25 die Klinke 23 in ihre Ratschen-Löseposition bewegt, und einer Ausgangsposition bewegbar, in der der Klinken-Lösehebel 25 es der Klinke 23 ermöglicht, in ihrer Ratschen-Halteposition zu sein. Ein Lösehebel-Spannelement (nicht dargestellt) wie eine geeignete Feder ist vorgesehen, um den Klinken-Lösehebel 25 zu seiner Ausgangsposition vorzuspannen. Der Klinken-Lösehebel 25 kann durch mehrere Komponenten wie beispielsweise ein Kraft-Löse-Betätigungsglied 29 und durch den inneren Tür-Lösehebel 27 in seine Klinken-Löseposition bewegt werden. Das Kraft-Lösebetätigungsglied 29 umfasst einen Kraft-Lösemotor 51 mit einer Ausgangswelle 53, ein Kraft-Löse-Schneckenrad 55, das auf der Ausgangswelle 53 montiert ist, und ein Kraft-Löserad 57. Ein Kraft-Lösenocken 59 ist für eine Drehung mit dem Kraft-Löserad 57 verbunden und zwischen einem Klinken-Lösebereich von Positionen und einem Klinken-Nicht-Lösebereich von Positionen drehbar. In 1C ist der Kraft-Lösenocken 59 in einer Position angeordnet, die innerhalb des Klinken-Nicht-Lösebereichs ist. Das Kraft-Löserad 57 wird durch das Schneckenrad 55 zum Antrieb des Nockens 59 angetrieben, der seinerseits den Klinken-Lösehebel 25 aus seiner Ausgangsposition in seine Klinken-Löseposition treibt.
Das Kraft-Löse-Betätigungsglied 29 kann als Teil eines konventionellen passiven schlüssellosen Zugangsmerkmals verwendet werden. Wenn sich eine Person dem Fahrzeug 10 mit einem elektronischen Schlüsselanhänger 60 (2) nähert und beispielsweise einen äußeren Türgriff 61 betätigt, wird sowohl die Anwesenheit des Schlüsselanhängers 60 als auch die Betätigung des Türgriffs 61 erfasst (das heißt über eine Kommunikation mit einem Schalter 63 (1C) und einer elektronischen Verriegelungs-Steuereinheit (ECU), die bei 67 dargestellt ist (1C), die mindestens teilweise den Betrieb der Verschluss-Verriegelungsanordnung 13 steuert). Ihrerseits betätigt die Verriegelungs-ECU 67 das Kraft-Löse-Betätigungsglied 29 um zu verursachen, dass der Verriegelungs-Lösemechanismus den Verriegelungsmechanismus löst und die primäre Verschluss-Verriegelungsanordnung 13 in einen entriegelten Betriebszustand verschiebt, um somit das anschließende Öffnen der Fahrzeugtür 12 zu erleichtern. Desweiteren kann das Kraft-Lösebetätigungsglied 29 zusammen mit Kraft-Türbetätigungssystemen 20 und Tür-Präsentatoranordnungen verwendet werden, wie unten weiter beschrieben wird.
Das Kraft-Türbetätigungssystem 20 kann ein kraftbetriebenes Schwenktür-Betätigungsglied 22 mit Merkmalen, die typischerweise in der Tür 12 montiert sind und in der Nähe der Scharniere 16, 18 angeordnet sind, aufweisen, wodurch eine vollständig geöffnete/geschlossene Bewegung der Tür 12 unter Betätigung ermöglicht wird, eine stufenlose Tür-Kontrollfunktion geschaffen wird und ein manuelles Überlaufen (über eine Rutschkupplung) des kraftbetätigten Schwenktür-Betätigungsglieds 22 wie gewünscht geschaffen wird. Das kraftbetriebene Schwenktür-Betätigungsglied 22 kann funktionieren, um die Fahrgasttür 12 um ihre Schwenkachse zwischen ihren geöffneten und geschlossenen Positionen automatisch zu schwenken. Typischerweise kann das kraftbetriebenes Schwenktür-Betätigungsglied 22 eine kraftbetriebene Vorrichtung wie beispielsweise einen Elektromotor und eine Dreh-Linear-Wandlervorrichtung aufweisen, die betreibbar ist, um die Drehausgabe des Elektromotors in eine Translationsbewegung eines ausfahrbaren Elementes umzusetzen. Bei vielen Kraft- Türbetätigungsanordnungen sind der Elektromotor und die Wandlervorrichtung an der Fahrgasttür 12 montiert, und ein distales Ende des ausfahrbaren Elementes ist feststehend an dem Fahrzeugkörper 14 befestigt.
Bezugnehmend auf die 1A und 2 umfasst in einem bevorzugten Aufbau ein Kraft-Türpräsentatorsystem 70 (das zusammen mit dem kraftbetriebenen Schwenktür-Betätigungsglied 22 für die Tür 12 konfiguriert sein kann) allgemein eine kraftbetriebene Türpräsentatoranordnung 401, 501, die innerhalb eines inneren Hohlraums (vorzugsweise des Fahrzeugkörpers 14 oder beispielsweise der Fahrgasttür 12 und somit der Tür 12 zugehörig) befestigt ist und einen Elektromotor umfasst, der einen Antriebsmechanismus mit einer ausfahrbaren Komponente antreibt. Die angetriebene Drehung des Antriebsmechanismus verursacht eine gesteuerte Bewegung der ausfahrbaren Komponente, die ihrerseits eine Schwenkbewegung der Fahrgasttür 12 relativ zu dem Fahrzeugkörper 14 steuert. Das kraftbetriebenen Türpräsentatorsystem 70 kooperiert mit einer Hilfsschließer-Verriegelungsanordnung 402, 405 über ein erstes Ausführungsbeispiel eines Türpräsentatorsystems 500. Ein zweites Ausführungsbeispiel des Türpräsentatorsystems 70 ist durch die Bezugsziffer 400 der 7 gezeigt. Als solches soll festgestellt werden, dass die Position des kraftbetriebenen Türpräsentatorsystems 70, 400, 500 zwischen dem Fahrzeugkörper 14 und der Fahrzeugtür 12 wie gewünscht in jeder Position, wie beispielsweise dargestellt oder in anderer Weise sein kann.
Dementsprechend kann die Präsentatoranordnung des Kraft-Türpräsentatorsystems 70, wie unten weiter beschrieben wird, am Boden der Tür 12 unter der primären Verriegelungsanordnung 13 gegenüber den Türscharnieren 16, 18 angeordnet werden. Alternativ kann die Präsentatoranordnung des Kraft-Türpräsentatorsystems 70 an dem Fahrzeugkörper 14 montiert werden, und ein Hilfsverriegelungs-/Schließermechanismus des Kraft-Türpräsentatorsystems 70 kann an der Tür 12 montiert werden. Das Kraft-Türpräsentatorsystem 70 kann auch für eine partiell öffnende/schließende Bewegung der Tür 12 sorgen. Als solche kann die Betätigung des Kraft-Türpräsentatorsystems 500 eine koordinierte und gesteuerte Präsentation der Tür 12 durch das Kraft-Türpräsentatorsystem 500 schaffen während auch folgend ein Lösen des Hilfsverriegelungsschließers 524 und das manuelle Öffnen der Tür 12 durch den Benutzer ermöglicht sind.
Wie auch dargestellt ist, ist ein elektronisches Steuermodul, im folgenden als Schwenktür-ECU 52 bezeichnet, in Kommunikation mit dem Elektromotor 24, um elektrische Steuersignale dahin zu liefern. Die Schwenktür-ECU 52 kann einen Mikroprozessor 54 und einen Speicher 56 aufweisen, der darin ausführbare computerlesbare Befehle gespeichert.
Die 2 zeigt einen oder mehrere Sensoren 71, die mit der Schwenktür-ECU 52 kommunizieren, um erforderliche Informationen zu liefern. Es soll festgestellt werden, dass die Sensoren 71 jede Zahl von Sensortypen sein können (zum Beispiel Hallsensoren, Anwesenheitssensoren, Einklemmschutzstreifen, kapazitive, Ultraschall, mechanische Schalter, Positionssensoren). Obwohl dies nicht im Einzelnen dargestellt ist, kann der Elektromotor 24 Sensoren zur Überwachung einer Position der Fahrzeugtür 12 während der Bewegung zwischen ihren offenen und geschlossenen Positionen aufweisen. Wie auch schematisch in 2 dargestellt ist, kann die Schwenktür-ECU 52 in Kommunikation mit einem Fernbedienungs-Schlüsselanhänger 60 oder einem inneren/äußeren Handgriffschalter 62 zum Empfang einer Anforderung von einem Benutzer zur Öffnung oder Schließung der Fahrzeugtür 12 stehen. Anders gesagt empfängt die Schwenktür-ECU 52 ein Befehlssignal von entweder dem Fernbedienungs-Schlüsselanhänger 60 und/oder dem inneren/äußeren Griffschalter 62, um ein Öffnen oder Schließen der Fahrzeugtür 12 auszulösen. Es ist ferner festzustellen, dass ein Körper-Steuermodul 72 (mit einem Speicher mit Befehlen zur Ausführung auf einem Computerprozessor), das in dem Körper 14 des Fahrzeugs 10 montiert ist, die Öffnungs- oder Schließanforderung an die Schwenktür-ECU 52 und die elektronische Verriegelungs-ECU 67 senden kann.
Es ist festzustellen, dass neben mit dem Außengriffschalter 36 die Schwenktür-ECU 52 in Kommunikation mit einer Anzahl von anderen Sensoren in dem Fahrzeug stehen kann, einschließlich in dem kraftbetriebenen Schwenktür-Betätigungsglied 22, in dem Kraft-Türpräsentatorsystem 70 und in der primären Verriegelungsanordnung 13. Beispielsweise können die Schalter der primären Verriegelungsanordnung 13 Informationen an die Verriegelungs-ECU 67 sowie an die Schwenktür-ECU 52 liefern (das heißt Schalter liefern Positionsinformationen an die Schwenktür-ECU 52 hinsichtlich der Position/des Zustandes der Tür 12 mit Bezug auf die Position an oder zwischen der vollständig geschlossenen oder verriegelten Position, der sekundären oder teilweise geschlossenen und der teilweise offenen oder entriegelten Position). Offensichtlich kann eine einzelne ECU verwendet werden, um die Funktionen der Tür-ECU 52 und der Verriegelungs-ECU 67 in einer gemeinsamen Steuervorrichtung zu integrieren, die irgendwo innerhalb der Tür 12 angeordnet ist.
Die Schwenktür-ECU 52 kann auch eine zusätzliche Eingabe von einem (beispielsweise Ultraschall-)Sensor 64 erhalten, der an einem Teil der Fahrzeugtür 12 positioniert ist, beispielsweise an einem Außenspiegel 65 oder dergleichen. Der Ultraschallsensor 64 erfasst, ob ein Hindernis, beispielsweise ein anderes Fahrzeugs, ein Baum oder ein Pfosten, nahe oder in großer Nähe zu der Fahrzeugtür 12 ist. Falls ein solches Hindernis vorhanden ist, sendet der Ultraschallsensor 64 ein Signal an die Schwenktür-ECU 52, und die Schwenktür-ECU 52 geht voran, um den Elektromotor 24 auszuschalten, um die Bewegung der Fahrzeugtür 12 anzuhalten und somit zu verhindern, dass die Fahrzeugtür 12 an das Hindernis anschlägt.
Die 3A, 3B und 3C zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Kraft-Schwenktüranordnung 100 im Betrieb zur Bewegung einer Fahrzeug-Schwenktür 102 zwischen einer geschlossenen Position, einer mittleren Position bzw. einer offenen Position. Die Schwenktür 102 ist schwenkbar an mindestens einem Scharnier 104 befestigt, das an dem Fahrzeugkörper 106 (nicht zur Gänze dargestellt) für eine Drehung um eine Vertikalachse 108 verbunden ist. Zur größeren Klarheit ist beabsichtigt, dass der Fahrzeugkörper 106 die sich „nicht bewegenden” strukturellen Elemente des Fahrzeugs wie den Fahrzeugrahmen (nicht dargestellt) und Körperpaneele (nicht dargestellt) umfasst.
Die Schwenktür 102 umfasst innere und äußere Metallblechpaneele 110 und 112 mit einem Verbindungsbereich 114 zwischen den inneren und äußeren Metallblechpaneelen 110 und 112. Die Kraft-Schwenktüranordnung 100 hat ein Gehäuse 116 und ein ausfahrbares Element 118. Das ausfahrbare Element 118 ist zwischen ausgefahrenen und eingezogenen Positionen relativ zu dem Gehäuse 116 bewegbar. Die Kraft-Schwenktüranordnung 100 kann zwischen den inneren und äußeren Metallblechpaneelen 110, 112 montiert sein, wo das Betätigungsgehäuse 116 an der Schwenktür über eine Halterung 120 fixiert ist, die an dem Tür-Verbindungsbereich 114 montiert ist. Das ausfahrbare Element 118 ist an dem Fahrzeugkörper 106 montiert.
Nunmehr zusätzlich bezugnehmend auf die Querschnittsdarstellung der Kraft-Schwenktüranordnung 100 in 4, definiert das Gehäuse 116 eine zylindrische Kammer, in der das ausfahrbare Element 118 gleitet. Das ausfahrbare Element 118 hat eine Kugelpfanne 122 an seinem äußeren Ende zur Befestigung an dem Fahrzeugkörper 106. Die Kugelpfanne 122 ist mit einem zylindrischen Rohr 124 verbunden, das ein Innengewinde 126 proximal an einem inneren Ende der ausfahrbaren Welle 118 hat.
Das Element 124 mit Innengewinde kann ein zylindrisches Rohr mit einem Innengewinde sein (und kann als Mutternrohr bezeichnet werden), das kämmend in Eingriff mit einer Leitspindel 128 steht, die im Gehäuse zur Drehung am Ort montiert ist. Die Leitspindel 128 ist an das Element 124 mit Innengewinde angepasst, um eine Relativdrehung zwischen der Leitspindel 128 und dem Element 124 mit Innengewinde zu ermöglichen. Da in dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Mutternrohr 124 verschiebbar in dem Gehäuse 116 verbunden ist, aber an einer Drehung gehindert ist, bewegt sich das Mutternrohr 124 linear, wenn die Leitspindel 128 dreht, was bewirkt, dass das ausfahrbare Element 118 sich mit Bezug auf das Gehäuse 116 bewegt. Da das ausfahrbare Element 118 mit dem Fahrzeugkörper 106 verbunden ist und das Gehäuse 116 mit der Schwenktür 102 verbunden ist, bewirkt eine Bewegung des ausfahrbaren Gehäuses, dass die Schwenktür 102 relativ zu dem Fahrzeugkörper 106 schwenkt. Die Leitspindel 128 und das Mutternrohr definieren einen Dreh-Linear-Wandlermechanismus vom Spindeltyp.
Die Leitspindel 128 ist starr mit einer Welle 130 verbunden, die in dem Gehäuse 116 über ein Kugellager 132 gelagert ist, das eine radiale und lineare Stütze für die Leitspindel schafft. In dem dargestellten nicht beschränkenden Ausführungsbeispiel ist ein Absolut-Positionssensor 134 an der Welle 130 montiert. Der Absolut-Positionssensor 134 übersetzt, wie in der Technik bekannt ist, Drehungen der Leitspindel in ein Absolut-Linear-Positionssignal, sodass die Linearposition des ausfahrbaren Elements 118 mit Sicherheit bekannt ist, selbst beim Einschalten. In alternativen Ausführungsbeispielen kann der Absolut-Linear-Positionssensor 134 durch einen Linearkodierer vorgesehen sein, der zwischen dem Mutternrohr 124 und dem Gehäuse 116 montiert ist, der die Bewegung zwischen diesen Komponenten entlang einer Längsachse liest.
Die Welle 130 ist mit einer Kupplungseinheit 136 verbunden. Die Kupplungseinheit 136 ist normalerweise in Eingriff und wird zum Lösen gespeist. Mit anderen Worten koppelt die Kupplungseinheit 136 die Leitspindel 128 mit einer Getriebezugeinheit 137 ohne Anlegung von elektrischer Leistung, und die Kupplungseinheit 136 erfordert die Anlegung von elektrischer Leistung zum Entkuppeln der Leitspindel 128 von der Getriebezugeinheit. Die Kupplungseinheit 136 kann unter Verwendung jeder geeigneten Art von Kupplungsmechanismen ein- und auskuppeln, beispielsweise mit einem Satz von Klemmstücken, Walzen, einer Schlingfeder oder einem Paar Reibungsplatten oder einem anderen geeigneten Mechanismus. Als solche kann die Rutschkupplung 136 in den Kraft-Türpräsentatoranordnungen verwendet werden, um eine übermäßige Belastung des Elektromotors des Kraft-Türpräsentatorsystems 400, 500 zu verhindern (zum Beispiel für den Fall, dass Hindernisse durch die Tür 12 während des Betriebs des Elektromotors des Kraft-Türpräsentatorsystems 400, 500 vorhanden sind).
Das Schwenktür-Betätigungssystem 20 umfasst die Kraft-Schwenktüranordnung 100 und ein Schwenktür-Steuersystem 154. Das Schwenktür-Steuersystem 154 kann auch operativ mit einer primären Verriegelungsanordnung 155 verbunden sein (3A), die ähnlich zu der primären Verriegelungsanordnung ist, die als ein Teil der Schwenktür 102 vorgesehen ist. Die Türverriegelung 155 kann eine Ratsche 156 und eine Klinke 158 aufweisen, die beide jede geeignete Ratsche und Klinke, die in der Technik bekannt sind, sein können und im Betrieb ähnlich der Anordnung, die in 1C dargestellt ist, sind. Die Ratsche 156 ist zwischen einer geschlossenen Position oder jeder anderen primären oder sekundären geschlossenen Position, wie es in der Technik bekannt ist, wobei die Ratsche 156 den Schließer 37 hält, der am Fahrzeugkörper 14 montiert ist, und einer offenen Position bewegbar, in der der Schließer 37 durch die Ratsche 156 nicht gehalten wird. Wenn die Ratsche 156 in ihrer primären geschlossenen Position ist, kann gesagt werden, dass die Türverriegelung 133 geschlossen ist. Wenn die Ratsche 156 in ihrer offenen Position ist, kann gesagt werden, dass die Türverriegelung 155 offen ist oder irgendwo zwischen der offenen und der geschlossenen Position ist. Die Klinke 158 ist zwischen einer Ratschen-Sperrposition, in der die Klinke 158 die Ratsche in ihrer geschlossenen Position hält, und einer Ratschen-Löseposition bewegbar, in der die Klinke 158 eine Bewegung der Ratsche 156 zu ihrer offenen Position ermöglicht. Irgendwelche anderen geeigneten Komponenten können als Teil der Türverriegelung 155 vorgesehen sein, beispielsweise Komponenten zum Verriegeln und Entriegeln der Tür 12 und Motoren zur Bewirkung einer Bewegung der Klinke 158 zwischen ihrer Ratschen-Sperr- und Ratschen-Löseposition, beispielsweise bekannt als Kraft-Lösung, oder zur Verursachung einer Bewegung der Ratsche 156 zwischen der sekundären geschlossenen Position und der primären geschlossenen Position, was als Anzug bekannt ist.
Die Schwenktür 102 kann einen konventionellen Öffnungshebel aufweist, der innerhalb der Fahrgastzelle für ein manuelles Öffnen der Türverriegelung 155 angeordnet ist. Dieser Öffnungshebel kann einen Schalter 62 auslösen, der mit dem Schwenktür-Steuersystem 154 verbunden ist, sodass, wenn der Schalter 62 betätigt wird, das Schwenktür-Steuersystem 154 ermöglicht, dass das Tür-Präsentatorsystem 400, 500 von der Tür 12 gelöst wird (d. h. aus der Hilfsverriegelung ausgehakt wird) und somit eine manuelle Bewegung der Tür 12 durch den Nutzer erleichtert ist.
Ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel des Systems 400 wird nun mit Bezug auf die 5 bis 7 beschrieben, das allgemein eine Kraft-Türpräsentatoranordnung 402 und eine Hilfsverriegelungsanordnung 401 mit einem Hilfsverriegelungsmechanismus 404 und einem Hilfsverriegelungs-Lösemechanismus 406 aufweist. Allgemein ist die Präsentatoranordnung 402 ausgebildet, um starr an dem Fahrzeugkörper 14 wie durch ein Betätigungsgehäuse 410 befestigt zu werden. Die Präsentatoranordnung 402 ist als kraftbetätigtes Betätigungsglied mit einem motorbetriebenen Mechanismus 412 und einem Elektromotor 414 ausgebildet, der einen Reduktions-Getriebezug 416 zum drehbaren Antreiben einer Leitspindel 418 mit Außengewinde antreibt. Ein ausfahrbares Element 421 (auch als Schubrohr oder -element bezeichnet) mit einer Mutter 420 mit Innengewinde und einem Hilfsschließer 422 ist drehfest und axial bewegbar auf der Leitspindel 418 zwischen einer eingezogenen Position (6) und einer ausgefahrenen Position (7) relativ zu dem Gehäuse 410. Wenn der Hilfsschließer in seiner eingezogenen Position angeordnet ist, ist die Fahrzeugtür 12 in ihrer geschlossenen Position, wobei die primäre Verschluss-Verriegelungsanordnung 13 in ihrem verriegelten Zustand arbeitet. Wenn im Gegensatz dazu der Hilfsschließer 422 in seiner ausgefahrenen Position ist, ist die Tür 12 in einer ausgestellten oder „präsentierten” Position. Der Hilfsschließer 422 als Teil des ausfahrbaren Elements 421 kann sich durch einen gesteuerten Bereich einer bidirektionalen axialen Bewegung bewegen, um eine entsprechende Bewegung der Tür 12 relativ zu dem Fahrzeugkörper 14 zwischen ihrer geschlossenen und ihrer präsentierten Position zu ermöglichen.
Wie am besten aus 7 ersichtlich ist, ist die Hilfsverriegelungsanordnung 401 ausgebildet, um starr an der Fahrzeugtür 12 befestigt zu werden und umfasst einen Hilfsverriegelungsmechanismus 404 mit einer Verriegelungskomponente wie einer Ratsche 430, die schwenkbar um einen Ratschenschwenkpunkt 432 auf einem Verriegelungsgehäuse 434 zwischen einer Hilfsschließer-Fangposition (7) und einer Hilfsschließer-Löseposition ist. Das Verriegelungsgehäuse 434 definiert ein Fischmaul 436, das in Verbindung mit der Ratsche 430 funktioniert, um darin den Hilfsschließer 422 zu halten, wenn die Ratsche 430 in ihrer Schließer-Fangposition ist. Die Ratsche 430 ist normalerweise zu ihrer Schließer-Löseposition vorgespannt, wie durch den Pfeil 438 angezeigt ist. Der Hilfsverriegelungsmechanismus 404 umfasst auch eine Halte-/Lösekomponente wie eine Klinke 440, die schwenkbar an dem Verriegelungsgehäuse 434 um einen Klinken-Schwenkpunkt 442 für eine Bewegung zwischen einer Ratschen-Halteposition (7) und einer Ratschen-Löseposition angebracht ist. Die Klinke 440 ist normalerweise auf ihre Ratschen-Halteposition vorgespannt, wie durch den Pfeil 444 angegeben ist. Die Hilfsverriegelungsanordnung 401 umfasst auch einen Hilfsverriegelungs-Lösemechanismus und einen Hilfsverriegelungs-Löse-Betätigungsglied, die schematisch durch die Pfeile 446 und den Block 447 identifiziert sind, die betreibbar sind, um eine angetriebene Bewegung der Klinke 440 aus ihrer Ratschen-Halteposition in ihre Ratschen-Löseposition zu verursachen, um es so der Ratsche 430 zu ermöglichen, sich in ihre Schließer-Löseposition zu bewegen, wodurch der Hilfsverriegelungsmechanismus 404 aus seinem verriegelten Modus in seinen entriegelten Modus verschoben wird. Der kraftbetriebener Hilfsverriegelungs-Lösemechanismus 446 kann direkt auf die Klinke 440 wirken oder kann indirekt mit dem Hilfsverriegelungsmechanismus 404 über einen manuellen Lösemechanismus 406 verbunden sein. Das Hilfsverriegelungs-Löse-Betätigungsglied 447 kann einen elektrischen Verriegelungs-Lösemotor aufweisen, der ausgebildet ist, um direkt oder indirekt die Bewegung der Klinke 440 zu steuern. Es ist festzustellen, dass der Hilfsverriegelungsmechanismus 404 und der Hilfsschließer 422 als eine Hilfs-Türrückhaltevorrichtung funktionieren, die zusammen mit einer ansonsten konventionellen primären Türverriegelung 13 verwendet wird (vergleiche 1A). Insbesondere beim Lösen der primären Türverriegelung 13 kann die Präsentatoranordnung 402 betätigt werden, während der Hilfsschließer 422 durch den Hilfsverriegelungsmechanismus 402 zurückgehalten wird, um so die Tür 12 aus ihrer vollständig geschlossenen Position in ihre präsentierte Positionen auszustellen. Erst nachdem die Tür 12 ihre präsentierte Position erreicht hat, bei Anzeige der Anwesenheit des Benutzers in der manuellen Steuerung der Tür 12 über einen oder mehrere Anwesenheitssensoren, die an die Schwenktür-ECU 52 berichten, wird das kraftbetriebene Hilfslösehebel-Betätigungsglied 447 betätigt, um zu verursachen, dass der Hilfs-Verriegelungs-Lösemechanismus 446 den Hilfsschließer 422 aus dem Hilfsverriegelungsmechanismus 404 freigibt.
Der dargestellte Hilfs-Lösemechanismus 406, der für manuelle (oder angetriebene) Lösung verwendet wird, umfasst einen Lösehebel 450, der an der Klinke 440 angreift, und ein Lösekabel 452 mit einem ersten Ende, das mit dem Lösehebel 450 verbunden ist, und einem zweiten Ende, das mit einem türmontierten Handgriff 454 oder einer Komponente des kraftbetriebenen Löse-Betätigungsglieds 446 verbunden sein kann. Eine Betätigung des Hilfs-Lösemechanismus 406 verursacht, dass der Lösehebel 450 zwangsweise die Klinke 440 aus ihrer Ratschen-Halteposition in ihre Ratschen-Löseposition bewegt, wodurch der Hilfsverriegelungsmechanismus 404 entriegelt wird. Als solches kann ein Sicherheitslösen des Hilfsverriegelungsmechanismus 404 (anstatt durch die Schwenktür-ECU 52 gerichtet) für den Falt eines Leistungsausfalls des Fahrzeugs 10 vorgesehen sein.
Somit verwendet das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 der 5–7 einen laufenden Hilfsschließer 422 zusammen mit der körpermontierten Präsentatoranordnung 402, die selektiv relativ zu einer Hilfsverriegelungsanordnung vom Klinken- und Ratschentyp verriegelt und entriegelt werden kann, die dem Hilfsverriegelungsmechanismus 404, der an der Fahrzeugtür 12 montiert ist, zugeordnet ist. Dieses Ausführungsbeispiel ist nicht auf diese bestimmte Anordnung beschränkt, da in Betracht gezogen wird, dass die Präsentatoranordnung 402 in der Tür 12 installiert sein kann und die Hilfsverriegelungsanordnung 401 in dem Fahrzeugkörper 14 montiert sein kann.
Ein beispielhafter Betrieb des Ausführungsbeispiels des Kraft-Türpräsentatorsystems 400 ist in dem Flussdiagramm der 11 dargestellt. Wie dargestellt ist, ist die Schwenktür-ECU 52 in Kommunikation mit dem Elektromotor 414, um elektronische Steuersignale dahin zu liefern. Die Schwenktür-ECU 52 kann den Mikroprozessor 54 und den Speicher 56 aufweisen, der ausführbare computerlesbare Befehle speichert, um die Steuerlogik, die als ein Satz von computerlesbaren Befehlen in dem Speicher 54 gespeichert ist, für den Betrieb des Kraft-Türpräsentatorsystems 400 zu implementieren.
Wie beispielsweise dargestellt ist, kann das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 Sensoren 71 (beispielsweise Halleffekt) zur Überwachung einer Position und Geschwindigkeit der Fahrzeugtür 12 während einer Bewegung zwischen ihrer teilweise offenen und geschlossenen Position umfassen. Beispielsweise kann ein oder mehrere Halleffektsensoren 71 vorgesehen sein und an dem Kraft-Türpräsentatorsystem 400 positioniert sein, um Signale an die Schwenktür-ECU 52 zu liefern, die eine Drehbewegung des Elektromotors 414 anzeigen und die Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 414 anzeigen, beispielsweise basierend auf Zählsignalen von dem Halleffekt-Sensor 71, der ein Ziel auf einer Motor-Ausgangswelle erfasst. In Situationen, in denen die Schwenktür-ECU 52 in einem Kraft-Öffnungs- oder einem Kraft-Schließmodus ist und die Sensoren 71 anzeigen, dass die Geschwindigkeit des Elektromotors 414 geringer ist als eine Schwellwertgeschwindigkeit (zum Beispiel Null) ist und eine Stromspitze registriert wird, kann die Schwenktür-ECU 52 feststellen, dass ein Hindernis in dem Weg (d. h. Präsentator-Hinderniserfassung) der Fahrzeugtür 12 ist, in welchem Fall das elektronische Steuersystem jede geeignete Aktion vornehmen kann, beispielsweise das Senden eines Signals, um den Elektromotor 414 auszuschalten. Als solche kann die Schwenktür-ECU 52 eine Rückmeldung von den Sensoren 71 erhalten, um sicherzustellen, dass ein Kontakthindernis während der Bewegung der Fahrzeugtür 12 von der geschlossenen Position zu der präsentierten Position oder umgekehrt nicht aufgetreten ist. Es soll auch festgestellt werden, dass die Sensoren 71 Anwesenheitssensoren aufweisen können (d. h. die Erfassung der Anwesenheit einer Hand eines Benutzers), um zu erfassen, dass der Benutzer eine manuelle Kontrolle der Tür 12 hat (das heißt die Tür 12 hält).
Wie auch schematisch in 2 dargestellt ist, kann die Schwenktür-ECU 52 in Kommunikation mit einem Fernbedienungs-Schlüsselanhänger 60, einem Haupt-Fahrzeugsteuermodul (das auch als Körper-Steuermodul BCM 72 bezeichnet wird) oder einem inneren/äußeren Griffschalter 63 stehen, um eine Anforderung von einem Benutzer zu erhalten, die Fahrzeugtür 12 zu öffnen oder zu schließen. Anders ausgedrückt empfängt die Schwenktür-ECU 52 ein Befehlssignal von entweder dem Fernbedienungs-Schlüsselanhänger 60, dem BCM 72 und/oder dem Griffschalter 63, um ein Öffnen oder Schließen der Fahrzeugtür 12 auszulösen. In einem Ausführungsbeispiel kann das Betreiben des Fernbedienungs-Schlüsselanhängers 60 (oder des BCM 72 oder des äußeren Türgriffs 61) durch den Benutzer als ein Signal an die Schwenktür-ECU 52 wirken, um die primäre Verriegelungsanordnung 13 zu lösen und dann das Ausfahren des ausfahrbaren Elements 421 durch Speisen des Elektromotors 414 zu beginnen. Alternativ kann die Betätigung des inneren Griffs der Tür 12 durch den Benutzer durch die Schwenktür-ECU 52 als ein Signal angesehen werden, das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 von dem Hilfsverriegelungsmechanismus 404 zu lösen und das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 in einem eingezogenen oder Ausgangszustand während des Öffnens der Tür 12 durch den Benutzer von innerhalb des Fahrzeugs 10 zu halten. Es ist festzustellen, dass alternativ das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 der Aktivierung von innerhalb des Fahrzeugs 10 folgend betrieben werden kann, falls gewünscht.
Bei Empfang eines vorgegebenen Befehls kann die Schwenktür-ECU 52 ein Signal an den Elektromotor 414 in Form einer pulsbreitenmodulierten Spannung (für die Geschwindigkeitssteuerung) liefern, um den Motor 414 einzuschalten und eine schwenkende Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür 12 zu ihrer teilweise offenen ausgestellten Position über das Ausfahren des ausfahrbaren Elements 421 initiieren (unter der Berücksichtigung, dass die primäre Verriegelungsanordnung 13 bereits in ihrem entriegelten Zustand ist, wie unten weiter beschrieben wird). Während das Signal geliefert wird, kann die Schwenktür-ECU 52 auch eine Rückmeldung von den Sensoren 71 erhalten, um zu klären, dass ein Kontakt mit einem Hindernis nicht aufgetreten ist, oder andererseits, dass der Benutzer anwesend ist (das heißt manuell die Tür 12 bedient). Falls kein Hindernis vorhanden ist, setzt der Motor 414 die Erzeugung einer Drehkraft fort, um den Spindel-Antriebsmechanismus zu betätigen und somit das ausfahrbare Element 421 auszufahren, bis bestimmte Türpositionen erreicht sind (zum Beispiel 50 mm geöffnete Position) oder andererseits angezeigt wird, dass der Benutzer anwesend ist (d. h. die Hand ist an der teilweise geöffneten Tür 12). Sobald die Fahrzeugtür 12 in der gewünschten Position ist, wird der Motor 414 ausgeschaltet. Falls der Benutzer die Kontrolle über die Tür 12 nicht übernimmt, verbleibt der Hilfsverriegelungsmechanismus 404 verriegelt, und die Fahrzeugtür 12 kann automatisch erneut durch die Schwenktür-ECU 52 mit dem Türpräsentatorsystem 400 erneut geschlossen werden, wie unten weiter beschrieben wird. Bei Signalisierung der manuellen Kontrolle der Tür 12 durch den Benutzer wird andererseits der Hilfsverriegelungsmechanismus 404 durch die Schwenktür-ECU 52 gelöst, die das Löse-Betätigungsglied 446, 447 betätigt, und die Tür wird von dem Türpräsentatorsystem 400 gelöst, wie unten weiter beschrieben wird.
Die Schwenktür-ECU 52 kann auch eine zusätzliche Eingabe von dem Sensor 64 erhalten, der an einem Teil der Fahrzeugtür 12 positioniert ist, beispielsweise an dem Türspiegel 65 oder dergleichen. Der Sensor 64 stellt fest, ob ein Hindernis wie ein weiteres Fahrzeug, ein Baum oder ein Pfosten nahe oder in großer Nähe zu der Fahrzeugtür 12 ist. Falls ein solches Hindernis vorhanden ist, sendet der Sensor 64 ein Signal an die Schwenktür-ECU 52, und die Schwenktür-ECU 52 geht damit weiter, den Elektromotor 414 auszuschalten, um die Bewegung der Fahrzeugtür 12 anzuhalten und somit zu verhindern, dass die Fahrzeugtür 12 an das Hindernis anschlägt. Dies schafft ein kontaktloses Hindernis-Vermeidungssystem. Zusätzlich oder optional kann ein Hindernis-Vermeidungssystem in dem Fahrzeug 10 platziert werden, das einen Kontaktsensor 66 umfasst, der an der Tür 12 montiert ist, beispielsweise zusammen mit einer Formkomponente 67, und das betreibbar ist, um ein Signal an die Schwenktür-ECU 52 zu senden.
Bezugnehmend auf 11 wird ein Verfahren zum Betreiben des Türpräsentatorsystems 400 offenbart. Insbesondere empfängt in einem Schritt 460 die Schwenktür-ECU 52 ein Signal zum Öffnen der Tür 12. Falls das Signal anzeigt, dass es von innerhalb des Fahrzeugs 10 kommt (das heißt über Betätigung des inneren Türgriffs/-knopfs), wird die Tür 12 als eine konventionelle Tür 12 betrieben, sobald die Schwenktür-ECU 52 ein Signal an das Hilfs-Löse-Betätigungsglied 446, 447 sendet, um den Hilfsverriegelungsmechanismus 404 zu öffnen (d. h. dafür zu sorgen, dass die Ratsche 430 sich in ihre Schließer-Löseposition bewegt). In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann das Türpräsentatorsystem 400 basierend auf einem Signal zum Öffnen der Tür 12 von innen (oder außerhalb) des Fahrzeugs 10 betrieben werden. In dem Fall ist das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 ausgebildet, um eine Eisbruchfunktion zu schaffen, um jedes Eis, das sich um die Tür 12 herum aufgebaut hat, das die Tür an einer Bewegung weg von der geschlossenen Position hindern kann, aufzubrechen. Desweiteren wird im Schritt 460 der Elektromotor 414 nicht betätigt, und das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 verbleibt in dem nicht eingegriffenen Zustand (d. h. der Hilfsschließer 422 wird durch die Ratsche 430 nicht behindert), so dass das Öffnen der Tür 12 manuell durch den Benutzer erleichtert ist. Es ist festzustellen, dass im Schritt 460 die primäre Verriegelungsanordnung 13 gelöst ist (d. h. angetriebene oder manuelle Lösung), damit die Tür 12 von dem Benutzer geöffnet wird. Beim Schließen der Tür 12 ist der Hilfsverriegelungsmechanismus 404 verriegelt, wenn die Ratsche 21 der primären Verriegelungsanordnung 13 ihre primäre Schließer-Fangposition erreicht (mit oder ohne Anzug).
Falls das Signal anzeigt, dass es von außerhalb des Fahrzeugs 10 kommt (d. h. Betätigung des Schlüsselanhängers), hält die Schwenktür-ECU 52 im Schritt 462 das Fassen des Hilfsschließers 422 durch den Hilfsverriegelungsmechanismus 404 und signalisiert dem Elektromotor 414 für den Betrieb, sodass das ausfahrbare Element 421 die Tür 12 aus ihrer geschlossenen Position in ihre ausgestellte Präsentatorposition nach außen bewegt (das heißt seiner ersten Kontrollverbindungs-Rastposition, die beispielsweise mit 50 mm von der Säule zu der hinteren Kante der Tür 12 gemessen wird), und zwar durch Schieben der Tür 12 (d. h. durch Schieben des Hilfsschließers 422 zu dem Hilfsverriegelungsmechanismus 404, wenn sich das ausfahrbare Element 421 durch Betrieb des Elektromotors 414 erstreckt). Es ist festzustellen, dass die primäre Verriegelungsanordnung 13 durch den Verriegelungssteuerung 67 oder die Schwenktür-ECU 52 betrieben werden kann (oder durch ein weiteres Fahrzeug-Steuermodul – nicht dargestellt), um entriegelt zu werden (das heißt in ihren entriegelten Zustand), und zwar vor dem Betrieb des Kraft-Türpräsentatorsystems 400, wodurch eine Öffnungsbewegung (Präsentation) der Tür 12 durch das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 erleichtert wird, wenn die primäre Verriegelungsanordnung 13 in ihrem entriegelten Zustand ist. Es ist ferner festzustellen, dass die Klinke 23 in der gelösten Position gehalten werden kann (der Kraft-Lösungsmotor 414 ist nicht „zurückgestellt” oder in die Ausgangsposition zurückgekehrt), bis das ausfahrbare Element 421 die Tür 12 um einen ausreichenden Abstand oder eine Bewegung geöffnet hat, sodass die Ratsche 21 außer Eingriff mit dem Schließer 37 kommt (d. h. die Tür 12 ist in der offenen Position). Es ist festzustellen, dass neben dem Griffschalter 63 die Schwenktür-ECU 52 in Kommunikation mit einer Anzahl von anderen Schaltern 71 in der primären Verriegelungsanordnung 13 oder ihr zugeordnet stehen kann. Beispielsweise können diese Schalter der primären Verriegelungsanordnung 13 der Schwenktür-ECU 52 Informationen über die Position der Tür 12 liefern (das heißt Schalter 21 liefern Positionsinformationen an die Schwenktür-ECU 52 der Position/des Zustandes der Tür 12 mit Bezug auf die Positionen an oder zwischen der vollständig geschlossenen oder verriegelten Position und der entriegelten Position). Mit anderen Worten ist die Schwenktür-ECU 52 über die Position der Tür 12 informiert (primär gegenüber sekundär gegenüber geschlossen), und zwar von den Positionsschaltern der (inneren) primären Verriegelungsanordnung 13 und kann basierend darauf Befehle initiieren/ausführen (beispielsweise primäre Verriegelung rückstellen).
Sobald präsentiert ist, wartet im Schritt 464 die Schwenktür-ECU 52 eine vorgegebene Zeitspanne, um ein Signal von den Sensoren zu erhalten, dass der Benutzer die Tür 12 kontrolliert (manuell bewegt). In diesem Fall können die Sensoren vorzugsweise Sensoren vom Typ mit Einklemmungschutzstreifen sein, der um den Umfang der Tür läuft und durch Kontakt aktiviert wird, wenn die Tür 12 manuell erfasst wird, eine Aktivierung eines manuellen Schalters oder kapazitiv, per Ultraschall oder durch Kontakt- oder kontaktlose Sensoren kann jedoch ebenfalls verwendet werden. Falls kein Signal (d. h. Zustandsänderung) von den Sensoren empfangen wird, signalisiert die Schwenktür-ECU 52 im Schritt 466 dem Elektromotor 414, das ausfahrbare Element 421 einzuziehen (während die Ratsche 430 und der Hilfsschließer 422 in Eingriff sind), um die Tür 12 beispielsweise in die sekundäre Verriegelungsposition zu ziehen. Im Schritt 468 kann ein Anzugmechanismus der primären Verriegelungsvorrichtung 13 die Tür 12 schließen, und die Tür 12 wird in die primäre geschlossene Position zurückgeführt. Alternativ kann das ausfahrbare Element 421 die Tür 12 in die primäre geschlossene Position der primären Verriegelungsanordnung 13 ziehen. Dementsprechend ist das Kraft-Türpräsentatorsystem 400 für eine Reaktivierung im Schritt 460 bereit.
Falls andererseits im Schritt 464 die Sensoren ein Signal an die Schwenktür-ECU 52 liefern, dass die Tür unter manueller Kontrolle des Benutzers steht, wird dann eine Änderung des Zustandes erfasst (Bediener öffnet Tür). Die Schwenktür-ECU 52 signalisiert im Schritt 470 dem Hilfs-Löse-Betätigungsglied 446, die Ratsche 430 und den Hilfsschließer 422 außer Eingriff zu bringen. Im Schritt 472 sendet die Schwenktür-ECU 52 ein Rückzugssignal an den Elektromotor 414, um das ausfahrbare Element 421 vollständig in seine Ausgangsposition zurückzuziehen (d. h. nicht ausgefahrene Position). Beim Schließen der Tür 12 durch den Benutzer (das heißt manuell) im Schritt 472, um die primäre Verriegelungsanordnung 13 zu schließen, würde der Hilfsschließer 422 erneut in Eingriff mit der Ratsche 430 des Hilfsverriegelungsmechanismus 404 kommen (d. h. Rückstellung der Ratsche 430, sodass die Ratsche 430 durch die Klinke 440 gehalten wird und der Hilfsschließer 422 durch die Ratsche 430 in dem Fischmaul 436 gehalten wird). Dementsprechend ist das Tür-Präsentatorsystem 400 im Schritt 460 bereit für eine Reaktivierung.
Nunmehr bezugnehmend auf die 8–10 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Kraft-Türpräsentatorsystems 500 zur Verwendung bei dem Fahrzeug 10 als Ersatz für das Präsentatorsystem 400 der 5–7 dargestellt. Bei dieser Anordnung umfasst das System 500 allgemein eine Kraft-Türpräsentatoranordnung 502 und eine Hilfsverriegelungsanordnung 501 mit einem Hilfsverriegelungsmechanismus 504 und einem Hilfsverriegelungs-Lösemechanismus 506. Die Präsentatoranordnung 502 ist ausgebildet, um am Fahrzeugkörper 14 befestigt zu werden, beispielsweise durch ein Betätigungsgliedgehäuse 510. Die Präsentatoranordnung 502 umfasst einen motorgetriebenen Spindelmechanismus 512 mit einem Elektromotor 514, der einen Reduktions-Getriebezug 516 zum drehenden Antreiben einer Spindel 518 mit Außengewinde antreibt. Ein ausfahrbares Element 521 mit einer Antriebsmutter 520 mit Innengewinde mit einem Hilfsschließeranschlag 522 ist axial auf der Leitspindel 518 zwischen einer eingezogenen Position (9) und einer ausgefahrenen Position (10) bewegbar. Wenn der Hilfsschließeranschlag 522 an einem türmontierten Hilfsschließer 524 angreift, wobei das ausfahrbare Element 521 in der eingezogenen Position ist, ist die Tür 12 vollständig geschlossen. Demgegenüber resultiert eine Positionierung des Hilfsschließeranschlags 522, wenn das ausfahrbare Element 521 in seiner ausgefahrenen Position ist (noch in Eingriff mit dem Hilfsschließer 524), in einer Bewegung der Tür in ihre ausgestellte Position. Das ausfahrbare Element 521 kann sich relativ zu dem Gehäuse 510 durch einen gesteuerten Bereich einer bidirektionalen Axialbewegung bewegen, um eine entsprechende Bewegung der Tür 12 relativ zu dem Fahrzeugkörper 14 zu erlauben.
Wie am besten aus den 9 und 10 ersichtlich ist, umfasst der Kraft-Türpräsentator 502 zusätzlich zu dem ausfahrbaren Element 521 einen Riegelhaken 530, der schwenkbar über einen Schwenkpunkt 532 an einem Vorsprungsteil 534 der Antriebsmutter 520 befestigt ist. Der Riegelhaken 530 ist zwischen einer Hilfsschließer-Fangposition (9 und 10) und einer Hilfsschließer-Löseposition bewegbar. Der Riegelhaken 530 wird durch eine Riegelhakenfeder (nicht dargestellt) zu seiner Hilfsschließer-Fangposition vorgespannt. Die Hilfsverriegelungsanordnung 501 umfasst ferner ein kraftbetriebenes Hilfs-Löse-Betätigungsglied, das schematisch durch den Pfeil 540 und den Block 541 bezeichnet ist. Der kraftbetriebene Hilfs-Verriegelungs-Lösemechanismus 540 und ein Hilfs-Löse-Betätigungsglied 541 sind betreibbar, um den Riegelhaken 530 aus einer verriegelten Position (dargestellt) in eine entriegelte Position zu bewegen, um den Hilfsschließer 524 aus verriegelndem Eingriff damit zu lösen. Wieder ist das Lösen des Hilfsschließers 524 aus der Rückhaltung innerhalb des Riegelhakens 530 koordiniert, folgend der Lösung der primären Türverriegelungsanordnung 13 und der Bewegung der Tür 12 durch Betätigung der Türpräsentatoranordnung 502 in ihre ausgestellte Position, wie unten weiter beschrieben wird. Der Hilfsverriegelungsmechanismus 504 kann einen türmontierten Hilfsschließer 524 umfassen, der an einem Schwenkpunkt 525 für eine Bewegung zwischen einer Haken-Fang- und einer Haken-Löseposition montiert ist.
Der dargestellte Hilfsverriegelungsmechanismus 506, der für manuelles oder angetriebenes Lösen verwendet wird, umfasst einen Lösehebel 550, der an einem Hilfsschließer 524 angreift, und ein Lösekabel 552 mit einem ersten Ende, das mit dem Lösehebel 550 verbunden ist, und einem zweiten Ende, das mit einem Handgriff 454 oder einem Löse-Betätigungsglied 541 verbunden sein kann. Wie dargestellt ist, kann der Hilfsschließer 524 schwenkbar an der Tür 12 für eine Bewegung um den Schwenkpunkt 525 zwischen einer Position mit Schließer verriegelt (auch als Haken-Einfangen) und einer Position mit Schließer entriegelt (auch als Haken-Lösen bezeichnet) montiert sein (in 10 gestrichelt dargestellt). Eine Betätigung des Handgriffs 454 oder dergleichen veranlasst den Lösehebel 550, den Hilfsschließer 524 aus seiner Schließer-verriegelt-Position in seine Schließer-entriegelt-Position zu bewegen, wodurch der Hilfsschließer 524 von dem Riegelhaken 530 frei kommt. Als eine weitere Alternative kann das kraftbetriebene Hilfs-Löse-Betätigungsglied 540, 541 ausgebildet sein, um mit dem schwenkbaren Hilfsschließer 524 zu kooperieren, anstatt mit dem Riegelhaken 530, um die Kraft-Lösefunktion zu schaffen.
Es soll festgestellt werden, dass ähnlich wie bei dem oben beschriebenen Kraft-Türpräsentatorsystem 400 das Kraft-Türpräsentatorsystem 500 auch für ein Sicherungs-Lösen für den Fall einer Versorgungsunterbrechung (d. h. deaktivierte Schwenktür-ECU 52) für das Fahrzeug über einen manuell betriebenen Hilfs-Lösemechanismus ausgebildet sein kann. Der Riegelhaken 530 hat eine äußere Nockenfläche 542, die ausgebildet ist, um den Riegelhaken 530 aus seiner normalen Hilfsschließer-Fangposition gegen die Vorspannung der Riegelhakenfeder in Abhängigkeit von einem Eingriff mit dem Hilfsschließer 524 beim Schließen der Tür 12 zu bewegen, um einen neuen Eingriff des Hilfsschließers 524 mit dem Riegelhaken 530 zu verursachen.
Bezugnehmend auf 12 wird ein Verfahren zur Steuerung des Betriebs des Türpräsentatorsystems 500 offenbart. Insbesondere initiiert in einem Schritt 482 die Schwenktür-ECU 52 das Öffnen der Tür 12 durch Empfang eines Öffnungssignals (von dem Fernbedienungs-Schlüsselanhänger 60). Es ist festzustellen, dass in dieser Stufe die primäre Verriegelungsanordnung 13 verriegelt verbleibt, bis sie in dem Schritt 484 entriegelt wird. Im Schritt 484 kann die Schwenktür-ECU 52 (oder ein anderes Fahrzeug-Steuermodul, beispielsweise die ECU 67) die primäre Verriegelungsanordnung 13 lösen, während sie die primäre Verriegelungsanordnung 13 in ihrem entriegelten Zustand bis zur Rückstellung (im Schritt 487) hält, sobald der Schließer 37 das Fischmaul verlässt. Das Halten der primären Verriegelungsanordnung 13 in dem entriegelten Zustand erlaubt es dem Schließer 37, in dem Fischmaul der primären Verriegelungsanordnung 13 zu verbleiben, bis das ausfahrbare Element 521 den Schließer 37 aus dem Fischmaul der primären Verriegelungsanordnung 13 aufgrund der weiteren Ausdehnung des ausfahrbaren Elementes 521 in folgenden Schritten schiebt. Im Schritt 486 kann die Schwenktür-ECU 52 ein Signal (beispielsweise von Sensoren) erhalten, dass die primäre Verriegelungsanordnung 13 entriegelt ist (die Tür 12 ist in der freigegebenen oder offenen Position), und kann ein Signal an den Elektromotor 514 senden, um das ausfahrbare Element 521 weiter zu betätigen/auszufahren, um die Tür zu präsentieren (d. h. öffnet die Tür 12 in einem Äquivalent von etwa 50 mm an dem hinteren Stoßkantenflansch der Tür 12). Sobald das ausfahrbare Element 521 mit dem Ausfahren beginnt, kann als Teil des Schritts 486 die primäre Verriegelungsanordnung 13 ein Signal an die Schwenktür-ECU 52 senden (d. h. über den Tür-offen-Schalter 63), das anzeigt, dass die Ratsche 21 in ihre Schließer-Löseposition gedreht ist und der Schließer 37 von der primären Verriegelungsanordnung 13 frei ist, wodurch im Schritt 487 die primäre Verriegelungsanordnung 13 zurückgesetzt wird (d. h. die Schwenktür-ECU 52 kann ein Signal an die primäre Verriegelungsanordnung 13 senden, um den Kraft-Lösemotor 51 zurückzustellen, wodurch die Bewegung der Klinke 23 zur Rückkehr in ihre Ratschen-Sperrposition erleichtert wird). Zu dieser Zeit kann die Schwenktür-ECU 52 auch Sensoren (einstellbare Druckschalter (APS) oder andere Sensortechnologie) für das manuelle Öffnen der Tür 12 durch den Benutzer abfragen und dadurch die Überprüfung während der gesamten Ausdehnung des ausfahrbaren Elementes 521 im Schritt 486 fortsetzen.
Falls im Schritt 488 die Anwesenheit des Benutzers durch die Sensoren erfasst wird, d. h. der Kunde fügt die Hand hinter den Stoßkantenflansch ein, und das Vorhandensein der Hand des Kunden wird durch Druck auf den APS 63 oder eine andere Sensortechnologie erfasst (die Sensoren können vorzugsweise ein Sensor vom Typ mit Einklemmschutzstreifen sein, der am Umfang der Tür umläuft und durch Kontakt aktiviert wird, wenn die Tür 12 manuell ergriffen wird, wobei jedoch die Aktivierung irgend eines manuellen Schalters oder kapazitiv, optisch, per Ultraschall oder anderen Kontakt- oder kontaktlosen Sensor auch verwendet wird werden kann), sendet die Schwenktür-ECU 52 ein Signal im Schritt 490, um die Kraft-Türpräsentatoranordnung 402, 502 der Hilfsverriegelungsanordnung 401, 501 an der Tür 12 zu entriegeln oder umgekehrt (d. h. an jedem Punkt während des Öffnens, wenn der APS aktiviert wird) – vergleiche 12C. Sobald sie ausgehakt ist, kann der Benutzer die Tür 12 im Schritt 494 bis zu einer gewünschten Tür-Kontrollposition manuell öffnen, und die Schwenktür-ECU 52 sendet im Schritt 492 ein Signal an den Elektromotor 514, um das ausfahrbare Element 521 in seine Ausgangsposition (d. h. eingezogene Position) zurückzuziehen, wobei der Haken 530 in seiner federbelasteten Ausgangsposition ist, wenn der Benutzer die Tür 12 manuell öffnet. Während des normalen Betriebs kehrt das ausfahrbare Element 521 vor dem Schließen der Tür 12 durch den Benutzer zur Erleichterung des Türschließen in die eingezogene Position zurück (beispielsweise ist die Rückkehrzeit des Kraft-Schwenkpräsentators kürzer als die Zeit, die ein Benutzer benötigt, um in das Fahrzeug einzusteigen und die Tür zu schließen). Für den Fall, dass das ausfahrbare Element 521 nicht in der vollständig zurückgezogenen Position ist, ergreift das Hilfsverriegelungssystem 501 erneut die Türpräsentatoranordnung 502, während das ausfahrbare Element 521 die Rückkehr in die eingezogene Position fortsetzt.
Bei einem normalen Schließvorgang der Tür 12 durch den Benutzer im Schritt 495 wird während des Eingriffs der primären Verriegelungsanordnung 13 (in entweder der primären Position oder der sekundären Position, falls die Anzugsfunktion vorgesehen ist) der Hilfsschließer 524 einmal erneut im Schritt 482 angrenzend an das ausfahrbare Element 521 positioniert. Dementsprechend ist das Kraft-Türpräsentatorsystem 500 im Schritt 482 zur Reaktivierung bereit.
Falls im Schritt 488 der Benutzer die Tür 12 nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit nicht manuell öffnet (d. h. die Sensoren erfassen nicht, dass der Benutzer die manuelle Kontrolle über die Tür 12 hat), ändert die Schwenktür-ECU 52 den Zustand des Riegelhakens 530 nicht, der Riegelhaken 530 verbleibt eingehakt/in Eingriff mit dem Hilfsschließer 524, und die Schwenktür-ECU 52 sendet ein Rückzugssignal an den Elektromotor 514, um das ausfahrbare Element 521 und dem Riegelhaken 530 zurückgezogen zu haben, wodurch der Hilfsschließer 524 zurück zu seiner Ausgangsposition gezogen wird (d. h. nicht ausgefahrene Zustand). Falls als solches im Schritt 488 kein Signal (d. h. Zustandsänderung) empfangen wird, dann setzt die Schwenktür-ECU 52 im Schritt 488 den Eingriff des Riegelhakens 530 mit dem Hilfsschließer 524 fort und signalisiert im Schritt 496 dem Elektromotor 514, das ausfahrbare Element 521 einzuziehen (während der Riegelhaken 530 und der Hilfsschließer 524 in Eingriff sind), um die Tür 12 beispielsweise in ihre sekundäre geschlossene Position zu ziehen. Im Schritt 498 wird die primäre Verriegelungsanordnung 13 geschlossen, und die Tür 12 ist in ihre primäre geschlossene Position zurückgekehrt. Dementsprechend ist im Schritt 482 das Kraft-Türpräsentatorsystem 500 bereit zur Reaktivierung.
Für eine innenseitige Betätigung der primären Verriegelungsanordnung 13 (d. h. Verwendung von inneren Türgriffen durch den Benutzer) löst, wie oben diskutiert wurde, die Aktivierung eines inneren Griffschalters (durch den Benutzer) die primäre Verriegelungsanordnung 13 und sendet auch das Signal zum Lösen des Hakens 530/Hilfsschließers 524, wie oben mit Bezug auf das Türpräsentatorsystem 400 diskutiert wurde. Als solcher kann der Benutzer von innen die Tür 12 wie eine konventionelle Tür öffnen (d. h. ohne Ausdehnung des Kraft-Türpräsentatorsystems 500), wenn die Präsentatorfunktion des ausfahrbaren Elements 521 für die Tür nicht verwendet wird oder, alternativ, kann die Präsentatorfunktion des ausfahrbaren Elements 521 verwendet werden, um eine Funktionalität zum Eisbruch zu schaffen, damit die primäre Verriegelungsanordnung 13 die Tür 12 verriegelt (d. h. die primäre Verriegelungsanordnung 13 ist als E-Verriegelungsanzug zu der primären verriegelten Position umgesetzt). Als solcher wird der Haken 530 wieder in Eingriff mit dem Hilfsschließer 524 gebracht (unter Verwendung der Federspannung zu dem Eingriff).
Die in den 5–10 dargestellten Kraft-Türpräsentatorsysteme schaffen eine Anordnung zur Schaffung einer sekundären oder Hilfsverriegelungsanordnung, die betreibbar ist, um einen verriegelte Beziehung zwischen dem Fahrzeugkörper und der Fahrzeugtür bei Betätigung der Türpräsentatoranordnung aufrechtzuerhalten, wenn sich die Tür von ihrer geschlossenen Position in ihre teilweise geöffnete aufgestellte Position bewegt. Die Hilfsverriegelungsanordnung wird anschließend gelöst, um eine Bewegung der Tür von ihrer aufgestellten Position in ihre vollständig geöffnete Position zu ermöglichen. Während es nicht darauf beschränkt ist, sind die Türpräsentatoranordnung und die Hilfsverriegelungsanordnung in der Lage, einen Bereich von Schwenk-Ausstellung von etwa 30–50 mm schaffen, um heutige Anforderungen an Türsysteme zu erfüllen. Desweiteren kann vor dem Lösen der Hilfsverriegelungsanordnung die Präsentatoranordnung aus ihrer ausgestellten Position zurückgezogen werden, um automatisch die Tür in ihre geschlossene Position zurückzuführen (vollständig geschlossene Position oder eine sekundäre geschlossene Position, falls die primäre Verriegelungsanordnung eine Anzugsfunktion aufweist). Desweiteren sind die Hilfsverriegelungsanordnungen ausgebildet, um beim Schließen der Tür den Präsentator automatisch wieder in Eingriff zu bringen (d. h. wieder verriegeln).
13 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Kraft-Türpräsentatorsystems 500, wobei der Hilfsschließer 524 angrenzend an ein distales Ende 12 der Tür in der Nähe des Stoßkantenflansches und gegenüber der Scharniere 16, 18 positioniert ist. Der Riegelhaken 530 ist als in Eingriff mit dem Hilfsschließer 524 dargestellt, wobei die Tür in ihrer präsentierten Position und vor dem Lösen der Verriegelungsanordnung 504 ist.
Die vorstehende Beschreibung von Ausführungsbeispielen wurde zu Zwecken der Erläuterung und Beschreibung gegeben. Sie ist nicht als erschöpfend oder die Offenbarung beschränkend beabsichtigt. Individuelle Elemente oder Merkmale eines bestimmten Ausführungsbeispiels sind allgemein nicht auf das bestimmte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern können, wenn möglich, ausgetauscht werden und können in einem ausgewählten Ausführungsbeispiel verwendet werden, selbst wenn dies nicht spezifisch dargestellt oder beschrieben ist. Dieselben können auch auf viele Weisen verändert werden. Solche Variationen sind nicht als Abweichung von der Offenbarung anzusehen, und es ist beabsichtigt, dass alle solche Modifikationen innerhalb des Umfangs der Offenbarung eingeschlossen sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 9174517 [0006]

Claims

Kraft-Türpräsentatorsystem (400, 500) für ein Kraftfahrzeug (10) mit einer Fahrzeugtür (12), die relativ zu einem Fahrzeugkörper (14) zwischen einer geschlossenen Position, einer präsentierten Position und einer vollständig geöffneten Position bewegbar ist, wobei das System aufweist: eine Präsentatoranordnung (402, 502), die an einem des Fahrzeugkörpers (14) und der Fahrzeugtür (12) montiert ist, wobei die Präsentatoranordnung ein ausfahrbares Element (421, 521) aufweist, das zwischen einer eingezogenen Position und einer ausgefahrenen Position bewegbar ist, und ein kraftbetriebenes Präsentator-Betätigungsglied (412, 512), das für eine angetriebene Bewegung des ausfahrbaren Elements (421, 521) betreibbar ist, wobei die angetriebene Bewegung des ausfahrbaren Elements (421, 521) zwischen seiner eingezogenen Position und der ausgefahrenen Position zu einer entsprechenden Bewegung der Fahrzeugtür (12) zwischen der geschlossenen Position und der präsentierten Position führt, und eine Verriegelungsanordnung (401, 501) mit einer Verriegelung, die an einem des ausfahrbaren Elements (421, 521) und dem anderen des Fahrzeugkörpers (14) und der Fahrzeugtür (12) montiert ist, und einen Verriegelungsmechanismus (404, 504) und einen Verriegelungs-Lösemechanismus (406, 506) und eine Arretierung (442, 524) aufweist, die mit dem Verriegelungsmechanismus (404, 504) in Eingriff bringbar ist und operativ an dem anderen des ausfahrbaren Elements (421, 521) und dem anderen des Fahrzeugkörpers (14) und der Fahrzeugtür (12) montiert ist, um eine Bewegung der Fahrzeugtür (12) von der präsentierten Position in die vollständig geöffnete Position zu verhindern, wenn die Verriegelung in Eingriff mit der Arretierung (422, 524) ist, wobei der Verriegelungs-Lösemechanismus (406, 506) durch ein Löse-Betätigungsglied (447, 541) betätigt wird, um den Verriegelungsmechanismus (404, 504) von der Arretierung (422, 524) zu lösen, um eine anschließende manuelle Bewegung der Fahrzeugtür (12) durch einen Benutzer aus der präsentierten Position in die vollständig geöffnete Position zu ermöglichen.
Kraft-Torpräsentatorsystem nach Anspruch 1, wobei die Arretierung (422, 524) durch den Verriegelungsmechanismus (404) so gehalten wird, dass die angetriebene Bewegung des ausfahrbaren Elements (421, 520) zwischen seiner eingezogenen und der ausgefahrenen Position zu einer entsprechenden Bewegung der Fahrzeugtür (12) zwischen seiner geschlossenen Position und der präsentierten Position führt.
Kraft-Türpräsentatorsystem nach Anspruch 1, wobei die Arretierung ein Schließer (422) ist, der an dem ausfahrbaren Element (421) montiert ist, und wobei der Verriegelungsmechanismus (404) an dem anderen des Fahrzeugkörpers (14) und der Fahrzeugtür (12) montiert ist und eine Ratsche (430) aufweist, die zwischen einer Schließer-Fangposition, in der die Ratsche (430) den Schließer (422) hält, und einer Schließer-Löseposition bewegbar ist, in der der Schließer (422) gelöst ist, und eine Klinke (440), die zwischen einer Ratschen-Haltepositionen, in der die Klinke (440) die Ratsche (430) in ihrer Schließer-Fangposition hält, und einer Ratschen-Löseposition bewegbar ist, in der die Klinke (440) es der Ratsche (34) ermöglicht, sich in ihre Schließer-Löseposition zu bewegen, wobei der Verriegelungs-Lösemechanismus (446) durch das Löse-Betätigungsglied (447) betätigt wird, um die Klinke (440) aus ihrer Ratschen-Halteposition in ihre Ratschen-Löseposition zu bewegen, wobei der Verriegelungsmechanismus (404) in einem verriegelten Modus arbeitet, wenn die Ratsche (430) in ihrer Schließer-Fangposition angeordnet ist, um das ausfahrbare Element (421) der Präsentatoranordnung (402) mit der Verriegelungsanordnung (401) zu koppeln, und wobei der Verriegelungsmechanismus (404) in einem entriegelten Modus arbeitet, wenn die Ratsche (430) in ihrer Schließer-Löseposition angeordnet ist, um das ausfahrbare Element (421) der Präsentatoranordnung (402) von der Verriegelungsanordnung (401) zu entkoppeln.
Kraft-Türpräsentatorsystem nach Anspruch 1 mit ferner einem Steuersystem (52) zum Steuern der Betätigung der Präsentatoranordnung (412), wobei das kraftbetriebene Verriegelungs-Löse-Betätigungsglied (447) durch das Steuersystem (52) zur Betätigung des Verriegelungs-Lösemechanismus (404) gesteuert wird.
Kraft-Türpräsentatorsystem nach Anspruch 4, wobei das Steuersystem (52) einen Sensor (71) aufweist, der betreibbar ist, um zu erfassen, wenn die Fahrzeugtür (12) unter manueller Kontrolle durch den Benutzer ist, um so die Betätigung des Verriegelungs-Löse-Betätigungsglieds (447) zu steuern, um zu verursachen, dass der Verriegelungs-Löse-Mechanismus (446) die Arretierung (422) von dem Verriegelungsmechanismus (404) löst, wenn die Fahrzeugtür in die präsentierte Position ausgestellt ist.
Kraft-Türpräsentatorsystem nach Anspruch 4 mit ferner einer primären Verriegelungsanordnung (13), die an der Fahrzeugtür (12) montiert ist und betreibbar ist, um lösbar einen primären Schließer (37), der am Fahrzeug Körper (14) montiert ist, zu halten, wenn die Fahrzeugtür (12) in ihrer geschlossenen Position angeordnet ist, wobei die primäre Verriegelungsanordnung (13) betreibbar ist, um den primären Schließer (37) vor der angetriebenen Bewegung des ausfahrbaren Elementes (421), die eine Bewegung der Fahrzeugtür (12) aus ihrer geschlossenen Position in ihre präsentierte Position verursacht, zu lösen, wobei das Steuersystem (52) das Lösen der primären Verriegelungsanordnung (13) koordiniert mit der Betätigung des Präsentator-Betätigungsglieds (12) steuert.
Kraft-Türpräsentatorsystem nach Anspruch 1, wobei das Präsentator-Betätigungsglied (412) ein Betätigungsglied-Gehäuse (410) aufweist, das an dem Fahrzeugkörper (14) montiert ist, einen Elektromotor (414), der von dem Betätigungsglied-Gehäuse (410) getragen wird, und eine Spindel-Antriebseinheit mit einem drehenden Antriebselement (418), das drehbar durch den Motor (414) angetrieben wird, wobei eine Drehung des Antriebselements (418) in einer ersten Richtung eine Translation des ausfahrbaren Elements (421) in einer ersten Richtung aus seiner eingezogenen Position zu seiner ausgefahrenen Position verursacht und wobei eine Drehung des Antriebselements (414) in einer zweiten Richtung eine Translation des ausfahrbaren Elements (421) in einer zweiten Richtung aus seiner ausgefahrenen Position zu seiner eingezogenen Position verursacht.
Kraft-Türpräsentatorsystem nach Anspruch 7, wobei das ausfahrbare Element (421) eine Antriebsmutter (420) ist, die in Gewindeeingriff mit dem drehenden Antriebselement (440) steht, und wobei der Schließer (422) an der Antriebsmutter (420) befestigt ist.
Kraft-Türpräsentatorsystem nach Anspruch 1, wobei die Arretierung ein Schließer (524) ist, der an dem anderen des Fahrzeugkörpers (14) und der Fahrzeugtür (12) montiert ist, wobei der Verriegelungsmechanismus (504) an dem ausfahrbaren Element (521) montiert ist und einen Riegelhaken (530) aufweist, der an dem ausfahrbaren Element (521) montiert ist, wobei der Schließer (524) zwischen einer Schließer-Fangposition, in der der Riegelhaken (530) den Schließer (524) hält, und einer Schließer-Löseposition bewegbar ist, in der der Schließer (524) freigegeben ist, und wobei der Verriegelungs-Lösemechanismus (540) betreibbar ist, um den Riegelhaken (530) zu bewegen, um es dem Schließer (524) zu ermöglichen, sich aus seiner Schließer-Fangposition in seine Schließer-Löseposition zu bewegen.
Kraft-Türpräsentatorsystem nach Anspruch 9, wobei der Schließer-Lösemechanismus (506) betreibbar ist, wenn der Riegelhaken (530) in der Schließer-Fangposition ist, um den Schließer (524) in eine zu dem Riegelhaken versetzte Position zu bewegen.